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摘要：在現(xiàn)代化的建筑施工中，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不僅影響了建筑的整體美觀性，同時(shí)對(duì)于建筑的質(zhì)量、安全性有著直接影響。隨著高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)與建筑市場(chǎng)同步發(fā)展，社會(huì)對(duì)于房屋房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)越發(fā)的關(guān)注，建筑既要講究整體性美觀要求,同時(shí)也需要符合經(jīng)濟(jì)性原則，同時(shí)保障建筑體具備良好的質(zhì)量安全性要求，因此這里就對(duì)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化做相關(guān)研究，并就其中的問(wèn)題做討論，提出影響的優(yōu)化策略。

關(guān)鍵詞：房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；建筑結(jié)構(gòu)；策略

0引言

在房屋建筑施工領(lǐng)域，針對(duì)建筑進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)性優(yōu)化是一個(gè)復(fù)雜且全面的工作，在對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化中需要不斷改善結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)性能參數(shù)，以滿足人們對(duì)房屋建筑的苛刻要求，同時(shí)在優(yōu)化中需要企業(yè)不斷創(chuàng)新技術(shù)，做好全面性技術(shù)研究，保持先進(jìn)的創(chuàng)新理念，能夠有效的提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體性能要求。在優(yōu)化前需要實(shí)地對(duì)建筑施工環(huán)境進(jìn)行全面性勘察，了解水文地質(zhì)情況，并根據(jù)地地理?xiàng)l件與用戶需求對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)做優(yōu)化調(diào)整，確保整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化過(guò)程符合科學(xué)性與標(biāo)準(zhǔn)性要求。

1對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的意義研究

1.1房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的作用。在現(xiàn)代化的建筑工程領(lǐng)域，越發(fā)注重對(duì)建筑質(zhì)量的要求，這樣既能保障在房屋建筑施工時(shí)的安全性，同時(shí)也可以順利推進(jìn)建筑施工，保障建筑體的質(zhì)量要求。因此在建筑行業(yè)將重心放在了對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化中，通過(guò)針對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的社會(huì)優(yōu)化，能夠很好的提高建筑整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性，大大增強(qiáng)房屋的質(zhì)量與安全性。最為關(guān)鍵的時(shí)，針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化能夠在保障建筑體結(jié)構(gòu)性能的同時(shí)最大程度節(jié)約建筑的施工成本。如針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理、科學(xué)化調(diào)整，能夠有效節(jié)約施工的材料、降低人力資源的投入，對(duì)于后期質(zhì)量的監(jiān)管也更容易等。房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化前后對(duì)比明顯，基于更加科學(xué)完善的優(yōu)化技術(shù)，使得建筑材料的使用率被大大提高，同時(shí)降低了房屋的整體重量，使得材料需求降低，同時(shí)建筑力學(xué)性能得到有效提高，更加科學(xué)、合理化的建筑室內(nèi)布局，能夠給人們提供更加美觀、多功能化的住房舒適體驗(yàn)，因此房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化既符合建筑的使用價(jià)值，也符合建筑的經(jīng)濟(jì)性價(jià)值與美觀性價(jià)值，并提升建筑的整體質(zhì)量要求。

1.2房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化原則。整個(gè)房屋建筑設(shè)計(jì)優(yōu)化是一項(xiàng)技術(shù)含量很高的工作內(nèi)容，其相關(guān)設(shè)計(jì)人員既要充分對(duì)房屋建筑周邊的地理、水文參數(shù)有一個(gè)詳細(xì)了解，同時(shí)需要專業(yè)化、系統(tǒng)化的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)知識(shí)，在眾多設(shè)計(jì)優(yōu)化方案中選擇最佳、符合各項(xiàng)要求的方案，其中對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化將涉及到如對(duì)建筑整體框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、房屋屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化、圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及屋內(nèi)細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化等，同時(shí)在設(shè)計(jì)優(yōu)化環(huán)節(jié)還要考慮房屋建筑的整體功能布局要求，對(duì)房屋受力性、穩(wěn)定性做全面性優(yōu)化，在保障質(zhì)量的同時(shí)，還需要在豎直方向?qū)Ψ课莩兄亟Y(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),避免轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的使用,。后續(xù)還要增加房屋環(huán)節(jié)布局的優(yōu)化方案，通過(guò)合理對(duì)環(huán)境生態(tài)的保護(hù)與布局，使得整個(gè)建筑更具有美觀性，能夠在舒適性、安全性、穩(wěn)定性等方面符合居住人的條件與要求。

2房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的步驟分析

2.1建立結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型。在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化中，其優(yōu)化的重點(diǎn)在于如何從建筑變化的參數(shù)中提取更加有效的因子，并對(duì)其進(jìn)行合理、科學(xué)化的布局與調(diào)整，使得最終的設(shè)計(jì)更完善、符合各項(xiàng)性能參數(shù)要求。在市里的建筑工程領(lǐng)域，將會(huì)涉及到眾多的參數(shù)值，而這些數(shù)值通常不是最終方案，只是定稿值，所以在具體進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化環(huán)境需要針對(duì)參數(shù)值進(jìn)行價(jià)值考量，所以針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)首先是選擇變量,它能后在保障建筑整體性能要求前提下進(jìn)行更細(xì)致的優(yōu)化，將各項(xiàng)參數(shù)影響降到最低，同時(shí)對(duì)于施工的難度、各項(xiàng)工程的計(jì)算、數(shù)據(jù)的優(yōu)化都更加友好，符合設(shè)計(jì)師對(duì)于房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)先考慮要求。針對(duì)建房的各方要求，在具體針對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化中需要首先滿足尺寸、結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度性能、室內(nèi)布局等各方條件要求。同時(shí)，在具體的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，將房屋橫截面以及鋼筋的尺寸提前設(shè)定,在其中相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要對(duì)其中的具體參數(shù)進(jìn)行緊密細(xì)致的計(jì)算，最終確定最符合優(yōu)化方案的函數(shù)組，將對(duì)建筑體的影響降到最低。

2.2具體優(yōu)化計(jì)算方法。在房租建筑結(jié)構(gòu)的具體優(yōu)化步驟中，首先需要對(duì)各種變量進(jìn)行確計(jì)算，計(jì)算方法有很多種，而在具體選擇計(jì)算方法時(shí)要需要選擇簡(jiǎn)單，運(yùn)算效率高，同時(shí)不會(huì)造成繁瑣工作任務(wù)的計(jì)算方法。除此之外，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化需要配合功能與用途需求，保障相關(guān)設(shè)計(jì)優(yōu)化參數(shù)能夠同時(shí)高速運(yùn)轉(zhuǎn)并在最終的設(shè)計(jì)程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化中發(fā)揮實(shí)質(zhì)性效果。所以在優(yōu)化中設(shè)計(jì)師需要關(guān)注對(duì)程序的選擇。在對(duì)各項(xiàng)變量數(shù)據(jù)的計(jì)算模擬以后，設(shè)計(jì)師將對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行匯總研究，并從中發(fā)現(xiàn)方案的差異點(diǎn)與利弊點(diǎn)，平衡各方參數(shù)，將經(jīng)濟(jì)效益、技術(shù)含量、設(shè)計(jì)功能布局要求做綜合性研究，最終確定比較科學(xué)合理的參數(shù)優(yōu)化方案。

3房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化中的問(wèn)題研究

3.1承載力問(wèn)題。在房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化中首先需要考慮的就是建筑結(jié)構(gòu)的承載力，建筑結(jié)構(gòu)的承載力將直接影響房屋的力學(xué)性能，對(duì)房屋的質(zhì)量安全有著直接性影響，因此在房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化中要保障整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)框架具備良好、穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)框架穩(wěn)定性能力，這樣才可以確保建筑的質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求，同時(shí)提高建筑質(zhì)量性能。特別是在高層房屋建筑和超高層的房屋建筑，水平和豎直承載力很難有效被房屋結(jié)構(gòu)所均攤，一旦某個(gè)部位的結(jié)構(gòu)承載力超過(guò)理論負(fù)荷，那么建筑體就受到外界因素的影響，如地震、大風(fēng)、重量過(guò)大等都會(huì)導(dǎo)致房屋建筑受損。所以在房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化中，優(yōu)先考慮承載力問(wèn)題，注重去分析力的組成，將承載力合理均攤，保障建筑的質(zhì)量。

3.2房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化中結(jié)構(gòu)容易發(fā)生形變問(wèn)題。房屋建筑結(jié)構(gòu)的形變將會(huì)影響整個(gè)建筑的綜合性能，不管是外觀、質(zhì)量、承載能力都將發(fā)生改變。對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的整體性而言，豎向的承載力所構(gòu)成的影響較小，但是一旦超過(guò)承載力的境界之，勢(shì)必會(huì)對(duì)建筑整體力學(xué)性能帶來(lái)嚴(yán)重影響，不僅降低建筑的使用壽命，同時(shí)對(duì)周圍地質(zhì)結(jié)構(gòu)也會(huì)帶來(lái)實(shí)質(zhì)性影響。若發(fā)生外界的外力影響因素會(huì)影響到建筑的結(jié)構(gòu)問(wèn)題，特別是對(duì)于一些很高層的房屋建筑而言，一旦建筑體核心承受柱體出現(xiàn)壓力負(fù)荷，勢(shì)必會(huì)引起建筑體整體結(jié)構(gòu)的形變，尤其是支撐軸的變化。如果建筑豎向的承載力發(fā)生變化，那么對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的影響是最為致命的，整個(gè)結(jié)構(gòu)框架都會(huì)發(fā)生改變，出現(xiàn)很多連鎖反應(yīng)，如房屋建筑傾斜、承受體出現(xiàn)皸裂、地基結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塌陷等。所以在對(duì)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)。需要精準(zhǔn)確定各項(xiàng)重要的參數(shù)，同時(shí)對(duì)力學(xué)的各方設(shè)計(jì)要科學(xué)合理，提高建筑體的整體力學(xué)性，同時(shí)保障建筑的整體美觀要求。

4房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的策略研究

4.1科學(xué)構(gòu)建房屋建筑設(shè)計(jì)的模型。在具體的房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化中，需要精準(zhǔn)科學(xué)化的對(duì)房主建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行模型建構(gòu)。首先，就是需要科學(xué)選擇變量。變量就是在房屋建筑設(shè)計(jì)中可以用來(lái)進(jìn)一步優(yōu)化的參數(shù)值，通常而言在設(shè)計(jì)優(yōu)化前需要整體性分析建筑結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)性能，認(rèn)真了解需要優(yōu)化的內(nèi)容點(diǎn)以及關(guān)鍵點(diǎn)，從而對(duì)整體的設(shè)計(jì)方案能有全面的掌握認(rèn)識(shí)，同時(shí)也要考慮建筑建設(shè)中其他因素的影響。從具體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化環(huán)節(jié)來(lái)看，特別是相關(guān)工程涉及到的細(xì)節(jié)參數(shù)，需要作為優(yōu)化的理論依據(jù)，在選擇最佳方案時(shí)在其中做合理的取舍，參考房屋工程建設(shè)的參數(shù)，明確數(shù)據(jù)目標(biāo)，最大限度降低對(duì)建筑的直接性影響，同時(shí)降低設(shè)計(jì)優(yōu)化所帶來(lái)的偏差;然后是科學(xué)化選擇優(yōu)化函數(shù)，在以實(shí)用性跟穩(wěn)定性的前提下，既要做好成本控制，同時(shí)對(duì)房屋整體結(jié)構(gòu)、尺寸、用料等進(jìn)行合理選擇，保障穩(wěn)定，再結(jié)合具體施工的條件，最終合理施工。

4.2結(jié)構(gòu)計(jì)算模式的優(yōu)化研究。由于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)內(nèi)容繁多，需要考慮的細(xì)節(jié)點(diǎn)具有一定難度，具有系統(tǒng)性與復(fù)雜性要求，所以為了保障數(shù)據(jù)的各方面科學(xué)完整，需要對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行匯總，同時(shí)基于科學(xué)計(jì)算要求，利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)化整理與分析計(jì)算。在具體建造結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要對(duì)各種建造的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理，處理的結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行綜合性研究與分析，并努力對(duì)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，確保優(yōu)化的數(shù)據(jù)不會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)構(gòu)成影響，也不會(huì)帶來(lái)額外的約束條件。同時(shí)，為了更好地滿足房屋設(shè)計(jì)工作的實(shí)際要求，在設(shè)計(jì)優(yōu)化中，通常會(huì)采取多種建筑機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)運(yùn)算系統(tǒng)，這樣對(duì)同一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行更加精準(zhǔn)化處理，為后續(xù)的參數(shù)優(yōu)化提供更加精準(zhǔn)的理論參考。同時(shí)在數(shù)據(jù)優(yōu)化計(jì)算中還會(huì)對(duì)不同計(jì)算方法和模式的優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)加以分析，以最符合建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求的計(jì)算模式為最佳，同時(shí)保障設(shè)計(jì)優(yōu)化的合理性與實(shí)用性，提高建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化效果。

4.3針對(duì)房屋形體的優(yōu)化研究。房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化既要保障建筑體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與安全穩(wěn)定，同時(shí)對(duì)建筑體的整體室內(nèi)布局、外觀布局也有著嚴(yán)格的要求。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化講究科學(xué)性要求，在不斷提高建筑的整體穩(wěn)定性的同時(shí)，對(duì)建筑的布局、外觀優(yōu)化也同樣提出了更好的要求，符合當(dāng)下對(duì)建筑的審美要求，并在結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中做創(chuàng)新設(shè)計(jì)，在原有優(yōu)化措施的基礎(chǔ)上，科學(xué)調(diào)整建筑內(nèi)部的形狀和結(jié)構(gòu)，提升設(shè)計(jì)的完整性，并不斷提高客戶的住房需求體驗(yàn)。所以在具體的設(shè)計(jì)優(yōu)化中，設(shè)計(jì)師需要根據(jù)建筑體的選址、設(shè)計(jì)方案、結(jié)構(gòu)布局、水文氣象等綜合性因素進(jìn)行分析，同時(shí)還要結(jié)合設(shè)計(jì)的要求與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，初步確定相關(guān)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，并在后續(xù)的數(shù)據(jù)模型優(yōu)化中不斷對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化與改進(jìn)。應(yīng)用外形優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法，借助建設(shè)計(jì)筑標(biāo)準(zhǔn)和外形結(jié)構(gòu)的特征，進(jìn)行高度整合重新優(yōu)化設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中也要注重對(duì)連續(xù)性結(jié)構(gòu)以及稈系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化，保障其發(fā)揮相應(yīng)的功能作用，同時(shí)也符合功能美觀性需求，確保建筑的整體外貌完整一體化，滿足設(shè)計(jì)的審美要求。

4.4房屋截面優(yōu)化研究。除了需要對(duì)房屋的整體外形進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，還需要注重一些細(xì)節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化，這樣才能保障房屋整理結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與安全，這對(duì)于房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化同樣重要。所以設(shè)計(jì)者需要對(duì)整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的安全性加以綜合考慮，結(jié)合房屋設(shè)計(jì)需要，努力確保截面運(yùn)算的完整性與科學(xué)性，同時(shí)在優(yōu)化調(diào)整中讓截面設(shè)計(jì)都符合設(shè)計(jì)規(guī)范化標(biāo)準(zhǔn)。筑截面的優(yōu)化設(shè)計(jì)不僅需要注重對(duì)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性的把控，同時(shí)在操作時(shí)也需要保障界面的穩(wěn)定性，能夠確保建筑體整體建構(gòu)穩(wěn)固，提高建筑體的整體使用壽命。

5結(jié)語(yǔ)

社會(huì)現(xiàn)代化的今天，人們對(duì)于房屋建筑的功能、設(shè)計(jì)要求越來(lái)越高，如何有效提高房屋的住房品質(zhì)與安全性要求，就需要從設(shè)計(jì)、施工、質(zhì)量檢測(cè)各個(gè)層面入手，努力對(duì)建筑施工的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，才能有效提高建筑的品質(zhì)與性能。對(duì)于房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化要注重設(shè)計(jì)要求的規(guī)范性，既要保障其具備良好的力學(xué)性能，同時(shí)對(duì)于其外觀、室內(nèi)布局.建筑風(fēng)格、截面優(yōu)化設(shè)計(jì)同樣提出了很高的要求，從而為客戶提供優(yōu)質(zhì)、滿意的住房，促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的科學(xué)發(fā)展。

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作者:吳學(xué)偉 單位:四川大學(xué)錦城學(xué)院